Lo hará a través de una aplicación para smartphones.
La población europea muestra una preocupación creciente por la seguridad de los alimentos. La globalización permite que lleguen al supermercado alimentos de casi cualquier punto del planeta. Según la FAO, los sistemas de vigilancia son deficientes o directamente inexistentes en la mayoría de los países productores.
Frente a esto se ha puesto en marcha el proyecto FOODSNIFFER (FOOD Safety at the point-of-Need via monolithic spectroscopic chip identiFying harmFul substances in frEsh pRoduce) ya que para dar solución a este problema es necesario contar con un tipo de dispositivo nuevo que sea a la vez popular y rentable.
Además se observó que las últimas tendencias en alta tecnología -sensores integrados en teléfonos inteligentes- proporcionan una oportunidad sin igual. Armados con esta tecnología, los socios del proyecto aspiran a que cualquiera pueda obtener los datos necesarios en cualquier momento y lugar con un grado enorme de precisión, a gran velocidad y sin incurrir en gastos elevados para así frenar, de una vez por todas, la tendencia negativa que arrastra la seguridad alimentaria.
El proyecto cuenta con 4 millones de euros de financiación y en él se dan cita diez socios europeos entre los que se encuentran varios investigadores de distintas disciplinas, agentes clave del sector industrial y cuatro PYME. Ioannis Raptis y Eric Smith, coordinador y director de aprovechamiento del proyecto respectivamente, presentaron su sistema controlado mediante smartphone y cómo el consorcio confía en revolucionar los análisis de seguridad alimentaria.
La tecnología propuesta por FOODSNIFFER supone un progreso enorme pues permitiría por vez primera lograr una vigilancia alimentaria fiable hasta la fuente productora que abarca facetas como la seguridad del agua de riego o el control del empleo exclusivo de plaguicidas autorizados. De este modo se soluciona el problema desde la raíz, esto es, desde su mismo centro de producción o en la cadena de distribución.
La aplicación para smartphones no sólo detectará sustancias dañinas en los alimentos, sino que además enviará los resultados de estos ensayos analíticos inmediatos y los metadatos relevantes -identidad del usuario, hora, fecha, ubicación y naturaleza de la muestra- a la nube en Internet. Además permitirá comparar los resultados disponibles en las bases de datos y crear o actualizar al instante gráficos y mapas útiles para productores, comerciantes, distribuidores e incluso consumidores.
La base de la solución propuesta reside en una plataforma optoelectrónica de silicio que integra todos los componentes fundamentales de un biosensor óptico, esto es, las fuentes de luz, los elementos sensores y los detectores en un chip de apenas unas decenas de milímetros cuadrados. Este chip se fabricará mediante tecnologías de silicio tradicionales, por lo que resultará idóneo para su producción en serie a bajo coste.
El diseño revolucionario de esta plataforma optoelectrónica permitirá analizar varias muestras a la vez en tiempo real.
La capacidad de detección de biomarcadores sanitarios se ensayó con la plataforma optoelectrónica en las primeras fases de desarrollo y durante el curso del proyecto financiado con fondos europeos PYTHIA. Estos resultados mostraron la capacidad analítica y las ventajas de la plataforma y nos invitaron a explorar sus posibilidades para el sector de la seguridad alimentaria, un ámbito de enorme importancia tanto para la salud pública y la calidad de vida como para la propia industria dedicada a la alimentación. El mercado de biosensores con aplicaciones en esta industria se solapa con el sanitario, por lo que aporta ventajas añadidas para los desarrolladores y un gran potencial de comercialización gracias a que los obstáculos normativos conducentes a su aprobación no son tan severos.
FOODSNIFFER plantea llegar al límite de la integración en chip añadiendo un analizador de espectro a la plataforma optoelectrónica. Si lo logramos, el dispositivo supondrá el primer circuito espectroscópico completamente basado en silicio. Hasta la fecha no tenemos conocimiento de que se haya intentado con anterioridad y hubimos de basarnos en métodos de ingeniería fotónica revolucionarios.
Con respecto a la bioquímica, deberá crear ensayos específicos que funcionasen en nuestro microchip y que aportaran una sensibilidad de detección superior a los niveles máximos autorizados por la UE para cada contaminante objetivo.
Además fue necesario garantizar que la preparación de las muestras fuese lo más sencilla y barata posible para asegurar la popularidad del sistema de FOODSNIFFER y su facilidad de empleo.
A todo ello hay que sumar la capacidad de FOODSNIFFER para competir con los métodos analíticos modernos y lograr que su sensibilidad y fiabilidad fuesen comparables a las aportadas por los laboratorios.
Durante el periodo anterior del proyecto obtuvimos varios resultados preliminares prometedores en la detección de alérgenos con una versión intermedia del chip. En FOODSNIFFER trabajan ahora tanto en el desarrollo de la prueba de concepto de chips detectores como en su evaluación frente a los ensayos disponibles dedicados a micotoxinas y plaguicidas. Además estamos procediendo a su comparación con métodos estándar.
Trabajantambién en un dispositivo prototipo de medición de sobremesa con el que proceder a la evaluación preliminar de la capacidad analítica del sistema de FOODSNIFFER, un paso previo al desarrollo del sistema portátil que controle e interprete la respuesta del chip.
Probablemente tres años después de la finalización del proyecto se podrá tener en marcha el primer modelo práctico. El desarrollo de la tecnología y del sistema no es más que uno de los primeros pasos de nuestro trabajo. Su comercialización pasa por un proceso de validación que podría durar mucho más que el de desarrollo.
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